UTN -FRC -Producción Académica de Investigación y Desarrollo - Comunicaciones a Congreso
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Item Mesopore carbón starch with acid properties: synthesis and characterization(2020) Martínez, María Laura; Anunziata, Oscar A.We have shown that a promising material with acidic properties can be successfully prepared from starch mesoporous carbon (SMC), functionalized with sulfated zirconia. The process of assembling P123, starch, zirconia, and silicon synthesized Zr-modified ordered mesoporous carbon. SMC and Zr-SMC were characterized by BET for their texture properties and, using Scanning Electron Microscopy (SEM), their morphology. Acidic properties were acquired by programmed thermodesorption of ammonia (NH3 TPD). These studies show that the Zr-SMCs material is mainly composed of mesopores with an average pore size of approximately 3.5 nm, high surface area and pore volume, and has medium to strong acidity properties.Item Super-acid sulfated/zirconium-containig nanostructured carbons(2020) Martínez, María Laura; Anunziata, Oscar A.In this work, we report the successful preparation of a superacid mesoporous carbon functionalized with sulfated zirconia (SZr-C). SZr-C has a surface area of approximately 1300 m2 g-1, and the total pore volume of 0.94 cm3g-1, composed mainly of mesoporous with an average pore size of 3.5 nm. The composition of the surface and the chemical states of the elements did reveal Zr isolated species. According to the data collected by infrared spectroscopy (FTIR), of pyridine desorbed at various temperatures, the total number of acidic sites was 2.36 mmol/g and the distribution in weak- medium, strong and super acidic sites was determined. The activity in the methylation of aniline indicated that the acid sites are strong, and have not redox properties.Item Superacid mesoporous carbón base don sulfated Zr(2020) Anunziata, Oscar A.; Martínez, María LauraIn this brief communication we report the successful preparation of a promising material with acidic properties from starch-derived mesoporous carbon (SMC), functionalized with sulfated zirconia. The process of assembling P123, starch, zirconia and silicon produces ordered mesoporous carbon modified with Zr. Reaction time and temperature are essential to avoid the appearance of poorly assembled or unsightly structures, reducing the surface area and the size of the pores. Zr-SMC has a surface area of approximately 1300 m2 g-1, and the total pore volume of 0.94 cm3 g-1, composed mainly of mesopores with an average pore size of 3.5 nm. The composition of the surface and the chemical states of the elements did not reveal ZrO2 as isolated clusters. Through the thermodesorption of the pre-adsorbed ammonia in the sulfated Zr-SMC, the total ammonia retained is 1.80 mmol / g at high temperature, exhibiting medium to strong acidity.Item Multiple-wall carbón nanotubes obtained with mesoporous material decorated with cerio-zirconium(2020) Martínez, María Laura; Anunziata, Oscar A.In this work, Ce-Zr-SBA-15 has been used directly as a catalyst for the synthesis of multi-vall carbon nanotubes (MWCNT) through Chemical Vapor Deposition (CVD). In addition to cerium oxide, it contains zirconium oxide Nano crystallites, which act as catalysts for carbon nanostructures. The catalytic performance of this material was evaluated for the decomposition of ethanol at 900 °C, with N2 flow. The structural characterization of the resulting catalyst was carried out by means of SEM and XRD. The decomposed carbon of absolute ethanol diffuses through the surface of the nanostructured material and precipitates in carbon structures called multiple-walled nanotubes, which could be visualized/detected/identified by TEM, showing diameters of the carbon nanotubes that range from 15 to 25 nm.Item Hydrodeoxygenation of guaiacol over pt/ga-mesoporous catalysts(2020) Beltramone, Andrea R.; Martínez, María Laura; Rivoira, LorenaLa hidrodesoxigenación (HDO) de guayacol, utilizado como molécula modelo, ha sido estudiada en un reactor batch sobre catalizadores de platino soportado sobre SBA-15 a 12 atm de presión y diferentes temperaturas, utilizando dodecano como solvente de reacción. El catalizador fue modificado con galio, incorporándolo como heteroátomo en la red mesoporosa de silíceos, mediante síntesis directa con el objetivo de modificar la naturaleza del soporte, pretendiendo mejorar la actividad catalítica del material. La acidez moderada que genera la incorporación de galio mejora la distribución de las especies activas de platino. En base a los resultados obtenidos el catalizador más activo en la HDO de guaiacol a 12 atm y 200°C fue Pt-Ga-SBA-15, con un 95% de conversión de reactivo en menos de 1 h de reacción.Item Influencia del proceso de síntesis de materiales mesoporosos ácidos en la obtención de HMF a partir de fructosa(2019) Beltramone, Andrea R.; Mayer, Sergio; Falcón, Horacio; Ribotta, Pablo; Pérez, Susana; Campos Martin, José Miguel; Garcia Fierro, josé Luis; Martínez, María LauraMotivados por el agotamiento irreversible de los recursos fósiles, en la actualidad se realizan esfuer-zos en obtener moléculas orgánicas de valor agregado a partir de biomasa. El 5-hidroximetilfurfural (HMF) es, junto al furfural, uno de los productos químicos de fuentes renovables de mayor interés por su potencial empleo en la obtención de bioplásticos, biocombustibles, lubricantes y adhesivos basados en furanos. Aquí presentamos dos catalizadores sintetizados por dos vías de síntesis diferentes, ambos con la incorporación de especies oxidadas de Zr, los cuales fueron caracterizados por XRD de bajo y alto ángulo, XPS y TPD-NH3. Los análisis demuestran la obtención de mesoporosos con arreglo de poros homogéneo, la incorporación de especies de Zr en red y extra-red y la generación de una acidez superficial moderada. Se discuten las propiedades obtenidas en relación a la reacción de deshidratación de fructosa a HMF, su conversión y rendimiento. El material Zr-SBA-15, que incorpora Zr in situ, de-muestra tener la mayor actividad catalítica, convirtiendo un 61,7 % de la fructosa y generando HMF con un rendimiento del 51,9 % en 2 h de reacción a 150 °C en un arreglo catalizador – solución acuosa de fructosa al 30 % – metil-isobutil-cetona (MIKB):2-butanol 7:3 P/P.Item Influencia del proceso de síntesis de materiales mesoporosos ácidos en la obtención de hmf a partir de fructosa(2020) Mayer, Sergio; Falcon, Horacio; Ribotta, Pablo; Perez, Susana; Campos Martin, Jose Miguel; Garcia Fierro, Jose Luis; Martínez, María Laura; Beltramone, Andrea R.Motivados por el agotamiento irreversible de los recursos fósiles, en la actualidad se realizan esfuer-zos en obtener moléculas orgánicas de valor agregado a partir de biomasa. El 5-hidroximetilfurfural (HMF) es, junto al furfural, uno de los productos químicos de fuentes renovables de mayor interés por su potencial empleo en la obtención de bioplásticos, biocombustibles, lubricantes y adhesivos basados en furanos. Aquí presentamos dos catalizadores sintetizados por dos vías de síntesis diferentes, ambos con la incorporación de especies oxidadas de Zr, los cuales fueron caracterizados por XRD de bajo y alto ángulo, XPS y TPD-NH3. Los análisis demuestran la obtención de mesoporosos con arreglo de poros homogéneo, la incorporación de especies de Zr en red y extra-red y la generación de una acidez superficial moderada. Se discuten las propiedades obtenidas en relación a la reacción de deshidratación de fructosa a HMF, su conversión y rendimiento. El material Zr-SBA-15, que incorpora Zr in situ, de-muestra tener la mayor actividad catalítica, convirtiendo un 61,7 % de la fructosa y generando HMF con un rendimiento del 51,9 % en 2 h de reacción a 150 °C en un arreglo catalizador – solución acuosa de fructosa al 30 % – metil-isobutil-cetona (MIKB):2-butanol 7:3 P/P.